PDF417二維條碼應用論文

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摘要本文介紹pdf417二維條碼的編碼、譯碼及糾錯的原理和特性。分析目前在公文處理中出現的低效率、可靠性差的現狀，闡述PDF417條碼在公文處理中的應用，實現公文自動化。

關鍵詞PDF417；二維條碼；編碼；譯碼

1引言

二維條碼是不依賴計算機網絡和數據庫存儲、轉移信息的一種方法，是信息的另一種表示形式，是信息攜帶、信息自動傳遞、信息防偽的理想手段。PDF417條碼是應用最為成功的一種二維條碼，它以其高密度、高信息容量、糾錯能力強、成本低等特點，廣泛應用于國際貿易、物流、工業、商業等領域，已經取得了巨大的社會效益和經濟效益，但在公文處理中比較少。長期以來，我國的公文函件流轉一直采用面對面交接、手工登記的傳統方式，這種方式，人為因素強，極容易發生錯發、漏發等錯誤，同時，許多相同信息會被反復記錄，造成查找和統計的困難，消耗大量的人力和物力，效率很低。本文闡述了PDF417條碼在公文處理中的應用，以實現公文自動化處理，提高公文處理效率及可靠性、保密性。

2PDF417條碼結構與特性

2.1結構

PDF417二維條碼是一種堆疊式二維條碼，由美國SYMBOL公司發明的，PDF（PortableDataFile）意思是“便攜數據文件”。組成條碼的每一個條碼字符由4個條和4個空共17個模塊構成，故稱為PDF417條碼。每一個PDF碼的儲存量可高達1,108個漢字，若將數字壓縮則可存放至2,729數字字符。每一個PDF417碼是由3～90行，1～30列堆疊而成，而為了掃描方便，其四周皆有靜空區，靜空區分為水平靜空區與垂直靜空區，至少應為0.020寸，其結構如圖表1所示：A為靜空區、B為起始碼、C為結束碼、D為左標區、E為右標區、F為資料區。

圖表1

2.2特性

u信息容量大

PDF417碼由3～90行、1～30列堆疊而成，根據不同的條空比例，每平方英寸可以容納250到1100個字符。在國際標準的證卡有效面積上（相當于信息卡面積的2/3，約為76mm×25mm），PDF417條碼可以容納1108個漢字或2729個數字字符，比普通條碼信息容量高幾十倍。如圖表1所示的為6行11列的PDF417條碼，錯誤糾正等級為3，其譯碼后包含的內容為“DEMO－PDF417二維條碼與公文自動化處理cgh2005－09－21”。

u保密、防偽性能好

PDF417條碼具有多重防偽特性，它可以采用索引密碼、數據加密或利用所包含的信息如指紋、照片等進行防偽，因此具有極強的保密防偽功能。

u譯碼可靠性高

普通條碼的譯碼錯誤率約為百萬分之二左右，而PDF417條碼的誤碼率不超過千萬分之一，可靠性極高。

u修正錯誤能力強

PDF417條碼采用了世界上最先進的數字糾錯理論，在選擇適當的糾錯級別時，如果破損面積不超過整個條碼符號的50%，依然可以照常恢復丟失的信息。錯誤糾正可分為九個等級，其值從0到8，級數越高，錯誤糾正能力越強，但可存放資料量就越少，一般建議編入至少10％的檢查字碼。資料存放量與錯誤糾正等級的關系如圖表2。

錯誤糾正等級糾正碼數可存資料量(位元)

自動設定641024

021108

141106

281101

3161092

4321072

5641024

6128957

7256804

8512496

圖表2

3公文自動化處理現狀

目前，很多機關單位建立了自身的辦公自動化系統提高機關辦公效率。這些系統一般都是進行文件電子信息的管理，其重點是使辦公過程電子化、迅捷化，方便檢索和查詢。然而由于多年來養成的辦公習慣，尤其是領導批示環節還很難實現全面電子化，還有各部門之間的網絡連接和網絡安全問題，造成紙質文件和電子信息流的共存狀態。因此紙質文件仍然被作為最終有效的辦公依據，而辦公自動化系統對紙質文件的流轉并不做登記處理，大部分紙質文件的傳輸，必須通過傳統的登記本進行手工登記、簽收，完全是原始的手工作業的模式，由于人員配備少，文件、信件、公文流轉量大，在紙質文件流轉過程中，依然存在著手工登記簽收責任不清、勞動強度大、數據不準確、保密安全性差、查詢統計困難以及文件實物流和電子信息流“非同步”現象等問題。所以如何對文件尤其是大量的紙質文件進行有效的管理，使得紙質文件能和辦公自動化系統中流轉的電子版本對應、同步，仍然是這些機關單位很難解決的棘手問題。而條碼技術的發展，尤其是二維條碼技術的發展，為解決在公文處理中遇到的人工隨意性強，交接過程記錄難以細致準確，公文流轉保密、安全性差等問題，提供良好的技術保障，使公文處理真正實現自動化。下面以PDF417條碼在公文處理中的應用為例。

4公文自動化處理實現

如上所述PDF417二維條碼具有信息容量大、信息密度高、修正錯誤能力強、譯碼可靠性高、保密性強和容易印制等特點，使它可以不依賴于數據庫，隨公文進行信息流轉，實現公文的自動化處理。我們以公文自動流轉和公文自動追蹤為例。

4.1公文自動流轉

公文流轉包括公文收發、登記、簽收、歸檔等工作，按傳統的做法，該過程中涉及的人工的因素最多，最容易出現記錄數據不準確，查詢統計困難，費工費時，保密性差等情況。在公文中加入PDF417條碼后，將能提高流轉效率、準確性及保密性，根本上解決了上述問題。其實現設計流程如圖表3：

圖表3

與傳統的公文流轉流程不同的是：我們在流程的過程中增加了三個輔助模塊（條碼生成模塊、條碼分揀箱、條碼讀取設備），這三個模塊是軟硬件相結合的，為在流轉的公文上的PDF417條碼提供編碼和譯碼工具。其功能如下：

u條碼生成模塊

該模塊主要是為簽發公文的信息生成一個標簽——PDF417條碼。其內容包括簽發單位、簽批人、發文時間、公文標題、公文字號、公文種類、主題詞、秘密等級、公文頁數，以及其他流通雙方約定俗成的內容，可分為兩種生成模式：

a)硬件模式借助條碼生成設備，將信息輸入該設備，生成PDF417條碼，然后將該條碼粘貼在公文上，與公文一起流轉。

b)軟件模式使用條碼生成控件，將控件直接嵌入公文生成軟件。以Word文檔為例，將條碼生成控件嵌入Office中，直接在Word文檔的預定位置生成PDF417條碼，這樣條碼與公文融為一體，在網絡傳輸中很有利，簽收單位收到電子公文后，即使打印出來，也能很方便的通過譯碼器獲得該公文的基本信息，可隨打隨用。

c)如下條碼實例圖表4顯示的演示信息為下方圓括號中的內容：

圖表4

（DEMO－某單位^某某某簽批^2005-9-21^關于PDF417條碼在公文流轉中的應用^123456789^請示^PDF417條碼應用^秘密^平急^5頁^其他相關信息－DEMO）

u條碼分揀箱

條碼分揀箱是條碼的一個讀取設備，也可稱為條碼交換箱，可識別條碼信息，其主要的功能表現在兩個方面。第一，對待發文件或文件中轉站的收文進行分揀，便于發送或簽收。通過譯碼器獲取公文上的PDF417條碼信息，并按信息自動分類，減少人工分揀的失誤，提高工作效率。第二，與數據庫相連，自動將獲得的信息登記入庫，減少手工登記、簽收的失誤，減少工作量，提高簽收效率和準確性。

u條碼讀取設備

目前，市面上條碼的讀取設備有很多，其主要功能是獲取條碼信息。在這里，它主要用于在公文簽收時，獲取公文上的PDF417條碼的信息，并把信息登記入庫，替代人工登記、簽收，可以實現公文流轉核對確認率達到100％。同時，PDF417條碼保密性高，防偽性能好，可以提高公文在流轉過程中的可靠性。

如上，在公文流轉中增加PDF417條碼的編碼和譯碼設備后，發文、簽收顯得簡單而方便，我們很容易從這些設備上獲得公文信息，并自動登記入庫，減少了人工操作引起的不必要的失誤，同時，由于通過設備的譯碼速度快（只需0.2秒），核對準確率高，能夠大大提高公文流轉的效率。另一方面，公文信息可以在加密后，再進行編碼譯碼，所以，它還能有效的防止不法分子的偽造公文，提高了公文在流轉過程中的安全性。

4.2公文自動追蹤

公文自動化追蹤一直是公文管理的重要問題，如：公文收發起草和登記，公文收發處理，公文查詢和借閱等。由于長期以來，我國一直采用面對面交接、手工登記的傳統方式，一旦出現問題，就很難有效的跟蹤到出錯的地點和原因。下面闡述PDF417條碼的應用，解決公文自動化追蹤問題。

圖表5

如圖表5，顯示的是公文從起草、審批、核稿、簽發、、存檔、查詢等完整的工作流程。我們在公文起草、校對到部門審批中，增加一個“管理中心”模塊。“管理中心”是管理公文在流轉過程中的具體情況的平臺，也是公文與PDF417條碼相結合的最主要的模塊。它的主要功能是制定公文流轉程式、跟蹤公文流轉情況、查詢公文流轉結果等。下面我們按公文的流程闡述使用PDF417條碼實現公文自動追蹤的過程。電子公文以常用的Word文檔為例。

我們采用條碼編碼、譯碼軟硬件與數據庫相結合的方式管理公文流轉過程。首先，將PDF417條碼控件嵌入Office工具，使得能夠通過軟件方式在Word文檔上按要求進行PDF417條碼編碼、譯碼。其次，對于紙質文件，可通過與數據庫相連的條碼譯碼設備獲取公文條碼信息，結合當前流轉情況信息一并反饋給“管理中心”處理。最后，利用公文條碼信息及數據庫登記信息，管理公文流轉情況。具體如下：

1）起草、校對公文，送入“管理中心”。

2）“管理中心”收到公文，按要求為其制定審批的流程，并將必要信息記錄入庫。然后使用條碼控件將公文信息，流程信息組合，在文檔上生成PDF417條碼，隨公文一起流轉。由于PDF417條碼存儲的信息量大，因此我們在流轉過程中，可以將當前部門的審批情況或用戶的數字簽名與公文信息一起編入條碼中，這樣能使我們公文追蹤更方便。不僅可以利用數據庫登記信息跟蹤公文流轉情況，而且可以利用公文上帶載的條碼信息，直接獲得公文流轉的相關情況。

3）由于公文流轉有電子公文和紙質公文兩種不同的形式，因此部門審批、會簽時，也有所不同。對于電子公文，各部門可直接在網上進行辦公，打開電子公文，通過Office上嵌入的條碼控件將部門的審批信息或數字簽名按約定編入該公文攜帶的條碼中，并將信息反饋給管理中心數據庫進行登記記錄。各部門對紙質公文審批時，可通過與數據庫相連的條碼譯碼設備，獲取公文基本信息，同時將當前審批信息反饋給管理中心進行數據記錄，由管理中心更新公文上的PDF417條碼。這樣，使得手工辦公與電子辦公相結合，無論采用那種公文辦公形式，管理中心都能很快的獲得公文當前審批的情況及其位置，為公文的自動跟蹤提供了保證。

4）“管理中心”時時監控公文的流轉情況。由于公文上攜帶了PDF417條碼，審批時，能夠利用條碼控件或譯碼設備很快地將當前審批信息反饋回管理中心，因此，管理中心能夠利用這些信息比較方便的掌握公文流轉情況，從而可以通過程序達到自動跟蹤、催辦、監控公文流轉等目的。

5）各部門閱收時，如果是電子閱收，則很容易通過數據庫登記管理閱收情況；如果是紙質公文閱收，則采用條碼譯碼器進行閱收，減少人工閱收登記工作量，提高閱收核對準確性。同時將閱收信息通過譯碼設備反饋回管理中心，實現公文的跟蹤管理。

上述，在公文流轉中利用PDF417條碼控件和條碼譯碼設備與數據庫信息登記相結合，能夠快速、準確的獲取公文在流轉過程中的位置和信息，實現對流轉中的公文進行有效的管理，從而實現公文自動追蹤功能。

5結論

本文闡述了利用PDF417條碼實現公文自動化處理的方案。利用PDF417二維條碼具有信息容量大、容錯能力強、譯碼可靠性高、保密防偽性好、成本低等優點，進行公文信息帶載與公文流轉相結合，能夠有效解決公文流轉中遇到問題。它的應用可以提高公文流轉的可靠性、準確性，提高處理效率，減少人員工作量，同時，能夠實現公文流轉自動追蹤，真正實現了公文自動化處理。